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长征八号、长征七号A启动研制,2020-2021年相继首飞

2018-06-26 14:07   浏览:949 次    来源:中国航天科技集团
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火箭有多重要?重型火箭能干啥?我们国家会有可重复使用火箭吗?前不久,中国工程院院士、中国航天科技集团有限公司一院系列型号总师龙乐豪应邀赴清华大学,以“中国的火箭与航天”为题,为在场的学者、学生以及央视网络直播平台的数万观众,讲授火箭知识,解答相关问题。

火箭技术门槛高 只有少数国家玩得转

运载火箭在整个航天技术中的地位非常重要,火箭的运载能力有多大,航天的舞台就有多大。龙乐豪把运载火箭的特点概括为“四高”:高门槛、高能量、高效率、高耐力,世界上能独立研制运载火箭的国家不多。

运载火箭是一个庞大而复杂的系统工程。龙乐豪分系统讲解运载火箭的构成,举了一些很直观的例子。

譬如,长征五号运载火箭上有设备近3000台,电子元器件近19万只、电缆长近329公里、从0秒到入轨共有2000多项指令……

火箭技术很关键  要不来、买不来、讨不来

数十年来,我国研制了10多种运载火箭,低轨运载能力达到25吨级、地球同步转移轨道运载能力达到14吨级,发射270多次,将400多个航天器送入太空,入轨精度、发射成功率位居世界前列,既满足了我国国民经济、国防建设需要,又为20多个国家提供60多次国际商业卫星发射。

2006年,我国新一代运载火箭长征五号立项研制,随后,长征六号、长征七号以及远征系列上面级也开始研制。如今,我国新一代运载火箭、多型上面级已首飞成功,长征八号,长征七号A也已开始研制,预计2020-2021年相继首飞。此外,我国还研制了快速响应运载火箭长征十一号,已成功飞行4次。

回首几十年的历程,龙乐豪感慨,我国发展运载火箭技术的特点,就是自力更生,自主创新。正如习近平总书记所说,关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。

重型火箭长征九号  可用于造“太空电站”

同时,龙乐豪也坦言,我国材料、工艺等基础技术水平比较薄弱,运载火箭运载系数相对来说不太高,重型运载火箭、低成本运载火箭、可重复使用运载火箭、智能控制等技术还处在初期阶段,还需要一代代航天人接续奋斗。由此,他谈了对我国运载火箭未来发展的构想。

首先是重型火箭长征九号。长征九号芯级最大直径达到10米级,捆绑4个5米直径的助推器,起飞重量4000多吨,起飞推力将近6000吨,高度93米,低轨运载能力达到140吨。此外,还有捆绑两个助推器、不捆绑助推器的构型。

目前,长征九号的关键技术攻关已经取得了一系列成果,世界第一件采用整体锻造技术的10米级铝合金环件,500吨级推力的发动机燃烧室试验件已诞生。

除了人们熟知的载人登月、深空探测发射任务,长征九号还可以用来造“太空电站”,即“空间太阳能电站”。龙乐豪介绍,在地球同步轨道上,每平方米太阳能可产生约1300瓦热能,可将其收集、转化并传输到地面。理想条件下,在地球同步轨道部署1公里宽的太阳能电池环带,则一年接收的太阳能等于地球可开采石油的总量。

长征八号A“整体回收” 高可靠、低成本

龙乐豪在讲座中展示了我国发展可重复使用运载火箭的三步走设想。当前要做的,则是通过伞降实现采用常规推进剂的火箭子级落点精确控制;与此同时,完善、优化新一代运载火箭。他介绍了长征八号和长征八号A的构想:

长征八号运载火箭计划于2021年首飞,其芯一级和助推器将进行整体垂直回收。

长征八号A运载火箭采用新概念设计研制,将长征八号运载火箭的两个2.25米直径助推器换成3.35米直径助推器,再搭配一个先进低温上面级。

长征八号A运载火箭的高轨运载能力与长征七号A相同,但少了一级、两个箭体模块、五台发动机,既省钱又可靠。

龙乐豪设想,预计到2030年,我国将拥有由小、中、大、重约10型运载火箭组成的完整的新一代长征系列火箭,其近地轨道、火星转移轨道、地月转移轨道、地球同步转移轨道最大运载能力分别达到140、44、50、66吨,支撑航天强国战略。

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